體育場泛光照明設計思路及方法的探討論文

　　摘要：通過工程實例介紹了體育場泛光照明設計的整體設計思路及方法。

　　關鍵詞：泛光照明照度燈具色溫供配電控制

　　１工程概況

　　蘇州體育中心位于蘇州獅山大橋東堍，西鄰蘇州新區(qū)，東鄰蘇州古城，北靠三香路。體育中心內(nèi)設有一個３３０００座的綜合體育場以及一個６０００座的體育館，體育場與體育館之間由二座跨度為７０ｍ、形似弧形長虹的天橋相連，把兩個具有流暢曲線外形的建筑連成一體，既有歐式氣派，又體現(xiàn)了蘇州“小橋流水”的典雅。體育場泛光照明工程為體育中心泛光照明兩標段之一。

　　２整體設計思路

　　建筑泛光照明的目的是通過光的強弱變化和色彩組合，使建筑物在夜幕降臨后淋漓盡致地表現(xiàn)出特有的風格，以美化城市、亮化城市。

　　蘇州體育中心建筑特色分明，圓弧形花瓣造型構成橢圓形體育場，長方形體育館帶有弧形屋頂，二座天橋把這二座建筑連成一體。玻璃幕墻以及復合鋁板等現(xiàn)代建筑材料的合理應用，使整個建筑頗具現(xiàn)代氣勢。由于該項目為體育公園，屬大型精品工程，因此在泛光照明設計與施工時，應考慮到整體氛圍，具體考慮以下幾點：

　�。ǎ保┤藗冊谶h處觀望體育公園的感覺；

　�。ǎ玻┤藗儗�體育公園近距離觀看時的感覺；

　�。ǎ常┦褂冒咨�光源使之與建筑材料（白色雙曲面復合鋁板）色彩相吻合；

　�。ǎ矗┎捎秒[蔽方式，使觀眾不能直接看到光源，以避免眩光；

　　（５）注意燈與反射物之間的距離以避免過熱現(xiàn)象的發(fā)生。

　　在照明手法上主要采用不同部位對比和白色基調(diào)來突出整幢建筑物的體量和有特色的部分，力求突出其典雅、莊重和現(xiàn)代感，即強化復合鋁板猶如花瓣的造型，在平臺上使用平滑的燈光，使兩個主要部分（復合鋁板與柱子）產(chǎn)生強烈對比。

　　３照度的確定

　　采用美國Ｇ。Ｅ公司泛光照明設計軟件進行照度計算，立面平均照度２００～２５０ｌｘ。相應數(shù)學模型：

　�。ǎ保┕馐鴮挾鹊葏�數(shù)的計算：詳見《照明工程設計手冊》Ｐ３０９頁；

　�。ǎ玻�燈具功率的計算：發(fā)光強度計算公式如下：Ｉ＝ＥＤ２或Ｉ＝ＥＨ２／Ｓｉｎ２αｃｏｓ２α式中：Ｉ——建筑物立面所需的發(fā)光強度（ｃｄ）；Ｅ——立面上的垂直照度（Ｌｘ）；Ｈ——泛光燈投射高度（ｍ）；Ｄ——泛光燈距建筑物的距離（ｍ）；α——光源投射方向與地面夾角。

　　所需燈具數(shù)量：Ｎ＝Ｉ／Ｉ０各種泛光燈發(fā)光強度Ｉ０可由樣本中查到。

　　４色溫的選擇

　　采用色溫４０００～４２００Ｋ的金鹵燈照明，中間色調(diào)的白光既能精確體現(xiàn)建筑的材質感，又能突出整個建筑淡雅的氣質，同時避免采用高色溫冷光讓人感到清冷和陰森，給人以一種、舒適的感覺，充分體現(xiàn)了以人為本的思想。

　　５燈具的選擇

　　根據(jù)照明要求和建筑特征采用兩種燈具：中光束的４００Ｗ金鹵燈ＰＦ－４００和寬光束的４００Ｗ金鹵燈ＰＦ－１５４（美國Ｇ。Ｅ。公司產(chǎn)品）。其主要特征如下：

　　（１）燈具防護等級ＩＰ６５；

　�。ǎ玻└邏鸿T鋁外殼，內(nèi)外丙烯酸涂層，抗腐蝕能力強；

　　（３）Ｇ。Ｅ。專利技術玻璃鍍膜鋁反射器，提高反射器的抗腐蝕性能，同時提高燈具的效率；

　�。ǎ矗┗钚蕴己粑�器，提高燈具抗腐蝕性能，減少維護工作量；

　�。ǎ担┱�、中、寬多種光束角，適用不同應用場所；

　�。ǎ叮�４００Ｗ美標金鹵燈，光通量達３６０００Ｌｍ，壽命長達２００００小時。

　　６燈具布置

　　燈光設計突出復合鋁板的花瓣造型，燈具安裝柱子邊，花瓣從下至上亮度對比，突出立體感和造型感。頂部天棚也是體育場的一個標志，在不影響比賽的前提下，利用安裝在柱子邊靠近護欄的燈具向上照明天棚，既照明鋼網(wǎng)架，同時均勻照明天棚，與花瓣相呼應。燈具位置列表：

　�。ǎ保┗ò瓴糠郑ㄒ姳恚常�：在每個柱子旁各安裝一套４００Ｗ中光束金鹵燈和一套４００Ｗ寬光束金鹵燈，每個花瓣有２組照明。中光束燈ＰＦ－４００主要照明上部，ＰＦ－１５４寬光束主要照明中下部，從底部向上均勻漸變，平均照度２１２ｌｘ。

　　（２）天棚（見表４）：在２２ｍ標高處護欄側，距柱子１ｍ處安裝一套４００Ｗ寬光束金鹵燈，二根柱子之間有二套燈，燈具向外側照射天棚，平均照度２０１ｌｘ。

　　７供配電

　�。ǎ保┍竟こ谭汗庹彰麟娫捶謩e引自場內(nèi)兩低壓配電間泛光照明預留回路，并分別在一區(qū)、三區(qū)的二層的分配電間進行二次配電。各照明配電箱采用放射式的配電方式，考慮到供電半徑及電壓損失的問題，各照明分配電箱分別設置在二層６個配電小間內(nèi)；

　�。ǎ玻╇娫措妷簽椤�２２０／３８０Ｖ，系統(tǒng)接地保護型式為ＴＮ－Ｓ系統(tǒng)。由于氣體放電燈為非線性負載，線路中含有以３次諧波為主的高次諧波，故所有線路的中性線截面均按最大一相電流選擇。

　　各照明支線室內(nèi)部分采用ＶＶ－３×４銅芯電纜穿鋼管暗敷或沿鋼網(wǎng)架明敷。

　　室外照明支線采用ＶＶ２２－３×４鎧裝電纜直埋敷設。

　　本設計采用單燈補償?shù)姆绞剑�功率因�?shù)達到０。８以上。

　　８自動控制

　　燈光除可以手動控制外，對其自動控制方式基于以下幾點進行設計：

　　８.１控制方式安全可靠每只配電箱出線回路設有無觸點開關，其無觸點開關選用美國高可靠性可控硅，使用壽命長，經(jīng)調(diào)試完成后基本處于免維護狀態(tài)。

　�。�.２控制方式數(shù)字化采用總線制對系統(tǒng)進行多�？刂�，利用一臺中央處理器可以完成對體育場進行各種燈光模式的操作，并預留通信接口與體育中心ＢＡ系統(tǒng)兼容。

　�。�.３控制模式多樣化體育場、館和連接天橋可以多種模式實行控制，甚至每個回路都可以在中文觸摸屏上進行獨立操作。而且，可在顯示屏上查看泛光照明不同模式的燈光效果，如一般照明效果、節(jié)日及重大節(jié)日泛光照明效果等，這樣可以大大節(jié)省運行費用。

　�。�.４該系統(tǒng)具有良好的開放性

　　９結束語

　　蘇州體育中心體育場泛光照明設備各項運行參數(shù)良好，安全運行一年有余，其亮化效果得到了蘇州各界的認可，在夜晚向蘇州市民展現(xiàn)了其亮麗風姿。